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1、小盲斜井防跑车装置的研究与应用梁艺勇 （广西高峰矿业有限责任公司）摘 要：高峰矿深部由于种种原因，目前只能采用小盲斜井串车提升矿石，靠人工装卸车。而在人工装卸车的过程中，一旦发生飞斗事故，轻则造成设备损伤，重则造成人员伤亡。因此，在高峰矿开展小盲斜井防跑车装置研究，设计适合高峰矿深部小盲斜井防跑车装置，对于保证高峰矿深部开采安全、提高综合开采效益具有重要意义。本文重点研究变坡点下20米的挡车器。关键词 架桥 限位器 接触器 电动葫芦Small blind inclined anti-car device research and applicationLiang Yi Yong(Guangxi
2、 GF Mining Co., Ltd.)Abstract: GF the deep mine for various reasons,currently only a small string of blind inclined to enhance the ore car,by manual loading and unloading trucks. In the manual process of loading and unloading trucks, in the event of an accident flying fight, ranging from causing equ
3、ipment damage, it caused heavy casualties. Therefore, the peak of the small blind inclined anti-mine device sports car study,mine design for peak anti-deep inclined small blind sports equipment,mine peak for deep mining to ensure safety, improve the overall mining efficiency is important. This paper
4、 focuses on the point of gradient change of 20 meters under the stop buffer.Keyword: Bridge Stopper Contactor Electric Hoist在矿山斜井串车提升中, 因车钩挂接不牢或钢丝绳断裂等引起单个矿车或串车失去牵引，处于失重状态，顺着斜井轨道自然向下做加速运动的现象称为“跑车”。在矿山生产中，矿井运输伤亡事故是较多的，其中又以斜井跑车事故为其多发性事故之一，跑车事故会造成严重的人身伤亡或巨大经济损失。斜井跑车事故属于易发和难于管理的。它严重制约着矿井的安全生产。为了吸取事故教训，国家
5、安全总局提出了“一坡三挡”的措施，简单讲就是：一、平台阻车器，二、变坡点下20米的挡车器，三、坡底的挡车栏。对于矿山小盲斜井防跑车事故的研究，国内外学者和采矿工作者采用不同研究方法经过多年探索和实践，总结出了许多防飞斗的经验、管理办法及原则，并取得了一定的效果。这些方法措施概括起来主要有加强设备和人员检查、采用躲避硐室法、安装防跑车装置等。高峰矿每月最少进行一次全矿安全大检查，每个小盲斜井都开拓有躲避硐室，安装有平台阻车器（如图1）。每个新进矿员工均落实三级安全教育，每个班组每周至少召开一次安全学习会议。但在未安装防跑车装置前，跑车事故仍有发生。 图1 高峰矿小盲斜井中安装的平台阻车器通过对以
6、往小盲斜井跑车事故的原因进行研究，发现引起跑车的直接原因90%以上是由于挂钩工未挂好链锁就把串车推进斜井中引起的，而造成他们出现这种错误的原因却是井下高温潮湿缺氧的工作环境所造成的，工作人员在这种环境下长时间高强度的劳动，精神状态会快速下降，容易出现疏忽或错觉。高峰矿由于受原有民采的破坏，出现许多不规则、未知空区和大面积的破碎矿岩体，井下的工作环境很难得到根本上的改善。为了减轻跑车事故造成的后果，只能把研究放在了防跑车装置上。斜井防跑车装置就是为了阻止斜井中失控的车辆继续向下运行，防止事故进一步扩大的一种安全装置。防跑车装置目前主要有安装在斜井口的平台阻车器、安装在斜井中的常闭式拦截装置、安装
7、在斜井底的平台挡车器。根据矿山安全法规定，小盲斜井提升必须在斜井中安装常闭式拦截装置。目前，矿山使用的防跑车装置种类较多，无论采用哪种设计方法设计的防跑车装置都必须灵敏可靠，动作准确，成本低，其结构也不要过于复杂，以免制造和维护困难。笔者根据多年在矿山生产一线从事电气维护工作的经验，设计了一种自动升降架桥式小盲斜井防跑车装置。如下图2： 图2 自动升降架桥式防跑车装置示意图其工作原理如下：架桥式防跑车装置安装在斜井井筒中。ST1行程开关安装在斜井口平台上，ST2行程开关安装在离斜井口45米的井筒中，ST3、ST4行程开关安装在架桥活动轴端， ST5、ST6行程开关安装在吊桥横梁架上，架桥离井口
8、约20米。架桥操作按钮SB安装在斜井口附近。在小盲斜井不提升时，防飞斗装置处于下放状态，类似一副架桥拦截在斜井井筒中。如果斜井口有物料滚落斜井中，物料只能滚落到架桥上，而不能滚落到斜井底，这样就保护了处于斜井底的工作人员和设备。在提升作业时，安装于斜井口附近的行程开关会根据小斗车是否全部链接好，自动接通或断开拦截架桥上升电源。当小斗车全链接好并触碰到装在井筒中的行程开关ST2后，架桥上升电源才会被接通。这时，斜井口卷扬信号工就可以按下架桥上升按钮，架桥自动升起到设定位置，小斗车便可继续下放。当载矿斗车从斜井底向上提升时，安装于斜井口平台的另一组行程开关ST1会根据小斗车是否提升到指定位置，自动
9、接通架桥下放电源。架桥自动下放到设定位置，恢复拦截状态。ST3、ST5行程开关用于设定架桥上升或下放的位置。ST4、ST6用于防止架桥过卷。该装置的电气控制原理图如下图3： 图3 自动升降架桥式防跑车装置电气原理图其工作原理为：不提升时，井筒中的架桥处于拦截状态，斜井口防飞斗装置信号指示灯红灯亮、绿灯灭。下放空斗车时，空斗车先触碰到ST2行程开关，中间继电器K3得电吸合并自保，为升起架桥作准备。但架桥还处于拦截状态。需要斜井口信号工确认所有处于下放状态的空斗车全部链接好后，按下按钮SB，接触器KM2得电吸合并自保，架桥自动升起。当升起的架桥触碰到行程开关ST5时，中间继电器K3失电，接触器KM
10、2也跟着失电，架桥自动停止上升。此时，斜井口防飞斗装置信号指示灯绿灯亮、红灯灭，表示架桥已升起到位。卷扬司机便可继续下放斗车。向上提升时，架桥处于升起状态。当斗车触碰到ST1行程开关后，接触器KM1得电吸合并自保，架桥自动下降，在架桥触碰到行程开关ST3后，接触器KM1失电，架桥自动停止下降。同时，斜井口防飞斗装置信号指示灯红灯亮、绿灯灭，表示吊桥已恢复拦截状态。ST4、ST6行程开关为吊桥上下过卷传感器，用于防止吊桥上下过卷。自动升降吊桥式小盲斜井防飞斗装置结构简单，安全可靠，成本低。从2008年开始在井下安装试用，至今尚无跑车伤害事故的发生，有效减轻跑车事故引起的严重后果。目前已在公司井下
11、推广应用。如下图4、图5、图6、图7所示。图4 安装在7#小盲斜井中的防跑车装置图5安装在7#小盲斜井中的传感器ST2图6 安装在7#小盲斜井井口平台的传感器ST1图7 安装在7#小盲斜井中防跑车装置的电气控制箱结语电动式防跑车装置，采用行程开关和继电器组合控制，造价低，制造容易，可靠性高，维修技能要求不高，可广泛应用。作者简介：梁艺勇 （1977-），男，广西容县人，电气工程师 2001年参加工作，现在广西高峰矿业有限责任公司机动科从事电气技术管理工作。工作单位： 广西高峰矿业有限责任公司地址：广西南丹大厂镇高峰公司机动科邮编： 547205 联系电话：13737993148邮箱：lyy7575392主要参考文献：斜井串车智能化防跑车系统研究杨玉荣、葛瑞生 山西矿业学院学报 第15 卷第1 期1997 年3 月斜井防跑车装置的现状与展望贾福音 维普资讯 斜井防跑车技术应用现状卢舟燕，刘金龙，洪美娟，孙兆军 煤矿机械 第27 卷第1 期 2006 年1 月 斜井防跑车装置的发展历程陈光毅 王博文 矿山机械 第38卷 2010年22期 一种灵敏可靠的斜井防跑车装置谢黎新 煤矿安全 第33卷 第6期 2002年6月
